基座及其制造方法技术

公开了一种能够在晶圆的整个表面上进行均匀等离子体处理的基座及其制造方法。提供一种基座，包括：电介质板，具有上面装载有晶圆的上表面和面对上表面的下表面；以及埋置于电介质板中的内部RF电极和外部RF电极，其中，相对于下表面，内部RF电极埋置于其中的第一平面的高度小于外部RF电极埋置于其中的第二平面的高度。高度。高度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基座及其制造方法


本公开涉及一种基座及其制造方法，并且涉及一种能够在晶圆的整个表面上进行均匀等离子体处理的基座及其制造方法。

技术介绍

在半导体器件制造过程中，对作为处理对象的半导体晶圆进行诸如成膜处理、蚀刻处理等的各种处理。在处理半导体晶圆的半导体制造设备中，使用用于支撑半导体晶圆的基座。在基座中，诸如射频(RF)电极、夹持电极和/或电阻加热元件的导体形成在由诸如氮化铝的陶瓷材料形成的主体内或者形成在衬底的表面上，以用作加热器和/或静电卡盘。图1是示出根据现有技术的基座的示例的示意图。参照图1，基座1包括支撑晶圆的板10。板10可以由诸如氮化铝的介电材料形成。RF电极12A和12B以及加热元件14可以设置在电介质板10内。图1具有安置得更靠近电介质板表面的内部圆形RF电极12A和安置得更远离板表面定位的外部环形RF电极12B。圆形RF电极12A和环状RF电极12B设有电源用端子以及引线16A、16B和16C。根据图1的结构，环形RF电极12B设置在圆形RF电极12A的下方，从而消除了端子之间的干扰，并使RF电极中的电势均匀，以抑制等离子体密度的变化。然而，在图1所示的根据现有技术的多层基座中，外部RF电极位于内部RF电极下方，以向外部RF施加功率。由于这种结构问题，内部RF电极和外部RF电极的设计和层的构造受到限制。特别是，当制造袋式基座时，因为内部RF电极的上部电介质厚度(UDT)不同于外部RF电极的上部电介质层厚度(UDT)，所以等离子体控制较为困难。例如，为了实现相同的等离子体密度，需要采取诸如向每个RF电极施加频率的措施。为了解决这个问题，已经开发了一种具有这样的设计的基座，在该设计中，基座的晶圆的装载表面被设计得较高。然而，基座被限制为具有在晶圆的装载表面上提供台阶的特殊设计。另外，必须将附加部件紧固到陶瓷加热器的外部，以防止晶圆滑动。

技术实现思路

技术问题本公开的一方面是提供一种能够进行均匀等离子体控制的基座。本公开的另一方面是提供一种基座，该基座通过防止在处理期间由气流引起的晶圆边缘翘起来改善晶圆的沉积均匀性。本公开的另一方面是提供一种具有多层RF电极的袋式基座。本公开的另一方面是提供一种适用于袋式基座的结构的电极结构。本公开的另一方面是提供一种用于制造上述基座的方法。问题的解决方案为了解决上述技术问题，本公开提供一种基座，包括电介质板以及内部RF电极和
外部RF电极，电介质板具有上面装载有晶圆的上表面和与上表面相对的下表面，内部RF电极和外部RF电极埋入电介质板中，其中，相对于下表面，在其中内部RF电极被埋置的第一平面的高度小于在其中外部RF电极被埋置的第二平面的高度。在本公开中，上表面包括其上装载晶圆的第一表面和围绕第一表面的第二表面，并且相对于下表面，第一表面的高度可以低于第二表面的高度。此时，从第一平面到第一表面的第一上电介质层厚度(udt1)可以与从第二平面到第二表面的第二上电介质层厚度(udt2)基本相同。相反，从第一平面到第一表面的第一上电介质层厚度(udt1)和从第二平面到第二表面的第二上电介质层厚度(udt2)可以满足
‑
0.5＜(udt 1
‑
udt2)/udt 1＜0.5的关系。在本公开中，电极间隙(δ)相对于内部电极的半径(r1)之比可满足
‑
0.9≤r3/r1≤1.0，其中电极间隙定义为外部RF电极的内圆周半径(r3)与内部RF电极的半径(r1)之差。在本公开中，内部RF电极和外部RF电极是片型或网型中的一种。此外，本公开可包括用于向外部RF电极供电的连接构件。此时，连接构件是片型或杆型中的一种。另外，根据本公开的基座还可以包括设置在板内的加热元件。除此之外，根据本公开的基座还可包括设置在板内的夹持电极。在本公开中，第一平面和第二平面之间的高度差可以是0.1mm至2.0mm。专利技术的有益效果根据本公开，可以提供一种能够进行均匀等离子体控制的基座。此外，根据本公开，可以提供一种基座，该基座通过防止在处理期间由气流引起的晶圆边缘翘起来改善晶圆的沉积均匀性。此外，本公开可提供一种适用于袋型基座的多层RF电极结构。
附图说明
图1是示出根据本公开的示例实施例的基座的示例的图。图2A和图2B分别是示出根据本公开的示例实施例的基座的电极结构的示意性截面图和示意性平面图。图3是示出根据本公开的示例实施例的预烧结的基座前体的截面的示意图。图4是示出在图3的预烧结体上堆叠有模制体的状态下的基座前体的截面的示意图。图5是示出根据本公开的另一示例实施例的预烧结的基座前体的截面的示意图。图6是示出在图5的预烧结体上堆叠模制体的状态下的基座前体的截面的示意图。图7A至图7E是具体示出根据本公开的示例实施例制造图3的堆叠的预烧结体的方法的示例的示图。
具体实施方式
以下，将参照附图详细描述本公开。在这种情况下，应当注意，在附图中，相同的部件由相同的附图标记表示。另外，将省略可能使本公开的主旨
模糊的公知功能和配置的详细描述。出于相同的原因，在附图中夸大、省略或示意性地示出了一些部件，并且每个部件的尺寸不完全反映实际尺寸。因此，本文所述的内容不受各附图中所绘制的部件的相对尺寸或间距的限制。另外，在本公开中，“堆叠”用于限定各层之间的相对位置关系。表述“层A上的层B”表示层A和层B之间的相对位置关系，不要求层A和层B彼此接触，并且第三层可以插入其间。类似地，表述“层C插入层A和层B之间”不排除第三层插入层A和层C之间或层B和层C之间的情况。图2A和图2B是示出根据本公开的示例实施例的基座的电极结构的示意性截面图和示意性平面图。参照图2A和图2B，基座100包括其上形成有袋式晶圆装载表面116的板110。板110可以由诸如AlN的电介质材料形成。电介质板110具有上表面和下表面，该上表面是支撑晶圆的一侧，该下表面是面对该上表面的相对侧。上表面具有至少两个表面，包括作为其上装载晶圆的第一表面的装载表面116和作为与晶圆装载表面相邻并围绕晶圆装载表面的第二表面的外周表面118。在基座内设置内部RF电极120A和外部RF电极120B。在本公开中，RF电极120A和120B优选地被埋置于电介质板中，但是不必限于此。在本公开中，内部RF电极和外部RF电极可以是网型或片型。可以提供连接构件142和/或引线140以向内部RF电极120A供电。可以提供连接构件130和/或引线132以向外部RF电极120B供电。连接构件和引线130和132可穿过支撑构件150的内部以连接到电源装置。图2A示出了一个连接构件130形成在外部RF电极120B上。但是，也可以在外侧RF电极120B上形成多个连接构件。在本公开中，内部RF电极120A可具有与晶圆或晶圆安装表面的形状相对应的形状。优选地，内部RF电极120A的外周形状在平面上为圆形。另外，内部RF电极120A通常为圆柱形状，但也可以分割为多个区域，每个分割的分段的形状可为具有预定角度的弧形。在本公开中，外部RF电极120B可以在平面上具有宽度为w2的环形形状。在本公开中，外部RF电极120B的宽度优选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种基座，包括：电介质板，其包括在其上装载有晶圆的上表面和与所述上表面相对的下表面；以及埋置于所述电介质板中的内部RF电极和外部RF电极，其中，相对于所述下表面，所述内部RF电极被埋置于其中的第一平面的高度小于所述外部RF电极被埋置于其中的第二平面的高度。2.根据权利要求1所述的基座，其中所述上表面包括在其上装载晶圆的第一表面和围绕所述第一表面的第二表面，并且相对于所述下表面，所述第一表面的高度低于所述第二表面的高度。3.根据权利要求2所述的基座，其中，从所述第一平面至所述第一表面的第一上电介质层厚度(udt1)与从所述第二平面至所述第二表面的第二上电介质层厚度(udt2)实质上相同。4.根据权利要求2所述的基座，其中，从所述第一平面至所述第一表面的第一上电介质层厚度(udt1)与从所述第二平面至所述第二表面的第二上电介质层厚度(udt2)满足
‑
0.5＜(udt1<...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑明燮，徐峻源，金成烈，林成龙，陈厦东，崔宰炫，
申请(专利权)人：美科陶瓷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：